CC BY
59
ПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ЗЕЛЕНЫХ КРЫШ В АРХИТЕКТУРЕ Ю.К. Савельева, магистрант
Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет (Россия, г. Санкт-Петербург)
DOI:10.24412/2500-1000-2022-12-4-68-72
Аннотация. В статье рассматривается технология строительства зеленых крыш в современной архитектуре. Представлены основные преимущества озелененных кровель. Зеленые кровли оказывают положительное влияние на облик города, повышают эстетическую привлекательность здания. Применение зеленых кровель позволяет снизить количество отходов, уменьшить тепловой эффект, улучшить качество воздуха. Благодаря озеленению на кровле можно создать новые общественные пространства. По сравнению с традиционными кровельными материалами, зеленые кровли имеют ряд преимуществ для владельцев и жильцов зданий: энергоэффективность, долговечность кровельной мембраны, огнестойкость, снижение уровня шума.
Ключевые слова: зеленая крыша, зеленая архитектура, вертикальное озеленение, зеленые кровли, устойчивое развитие.
С каждым годом зеленые крыши становятся все более популярным элементом экологического строительства [1]. Система зеленой крыши - это продолжение существующей крыши, которая включает в себя, как минимум, высококачественную гидроизоляцию, систему защиты от корней, дренажную систему, фильтровальную ткань, легкую питательную среду и растения.
Системы "зеленой крыши" могут быть модульными, с дренажными слоями, фильтровальной тканью, питательной средой и растениями, уже подготовленными в подвижных, часто взаимосвязанных решетках, или свободно уложенными / собранными, при этом каждый компонент системы может быть установлен отдельно [2]. Зеленые крыши можно определить как "замкнутое" зеленое пространство на вершине сооружения, созданного человеком. Это зеленое пространство может быть ниже, на уровне или выше уклона, но во всех случаях оно существует отдельно от земли. Зеленые крыши могут обеспечить широкий спектр государственных и частных выгод и были успешно установлены в странах по всему миру.
Преимущества для общества Эстетическая привлекательность Озеленение городов уже давно пропагандируется как простая и эффективная
стратегия улучшения застроенной среды и увеличения инвестиционных возможностей.
Сокращение отходов
Зеленые крыши могут способствовать сокращению отходов на свалки за счет:
1. Продление срока службы гидроизоляционных мембран, сокращение сопутствующих отходов.
2. Использование переработанных материалов в питательной среде.
3. Продление срока службы систем отопления, вентиляции и ОВКВ за счет сокращения использования.
Использование дождевой воды
При использовании зеленых крыш вода накапливается в субстрате, а затем поглощается растениями, откуда она возвращается в атмосферу посредством транспира-ции и испарения. Летом зеленые крыши могут удерживать 70-90% выпадающих на них осадков. Зимой зеленые крыши могут удерживать от 25 до 40% выпадающих на них осадков [3].
Зеленые крыши не только удерживают дождевую воду, но и снижают температуру воды, а также действуют как естественные фильтры.
Зеленые крыши уменьшают количество ливневых стоков, а также задерживают время, в течение которого происходит сток, что приводит к снижению нагрузки
на канализационные системы в периоды пикового расхода.
Смягчение теплового эффекта
Благодаря ежедневному циклу росы и испарения растения на вертикальных и горизонтальных поверхностях способны охлаждать города в жаркие летние месяцы и уменьшать эффект городского теплового острова (иШ). В противном случае свет, поглощаемый растительностью, был бы преобразован в тепловую энергию. ЦШ также смягчается за счет покрытия некоторых из самых горячих поверхностей в городской среде - черных крыш.
Зеленые крыши также могут помочь уменьшить распространение пыли и твердых частиц по всему городу, а также образование смога. Это может сыграть определенную роль в сокращении выбросов парниковых газов и адаптации городских районов к будущему климату с более теплым летом.
Улучшение качества воздуха
Растения на зеленых крышах могут улавливать загрязняющие вещества, находящиеся в воздухе, атмосферные отложения, а также фильтровать вредные газы.
Эффект зеленых крыш, снижающий температуру, может снизить спрос на электростанции и потенциально уменьшить количество С02 и других загрязняющих побочных продуктов, выбрасываемых в воздух [2].
Создание новых пространств
Зеленые крыши помогают достичь принципов разумного роста и положительно влияют на городскую среду, увеличивая удобства и зеленые насаждения и снижая сопротивление сообщества проектам застройки. Зеленые крыши могут выполнять любое количество функций и применений, включая:
- общественные сады (например, местное производство продуктов питания или кооперативы);
- коммерческие помещения (например, выставочные площади и террасы ресторанов);
- места для отдыха (например, боулинг на лужайке и детские игровые площадки).
Создание рабочих мест
Рост рынков зеленых кровель открывает новые рабочие места, связанные с производством, выращиванием растений, проектированием, монтажом и техническим обслуживанием. Существует значительный потенциал для нового роста в густонаселенных городских районах, которые ранее были непригодны для использования.
Кроме общественных функций зеленые кровли имеют ряд частных преимуществ для собственников.
Энергоэффективность
Большая изоляция, обеспечиваемая зелеными крышами, может снизить количество энергии, необходимой для поддержания температуры в здании, поскольку крыши являются местом наибольших теп-лопотерь зимой и самых высоких температур летом.
Например, исследование, опубликованное Национальным исследовательским советом Канады, показало, что обширная зеленая крыша снижает ежедневную потребность в энергии для кондиционирования воздуха летом более чем на 75% [3].
Повышенная долговечность кровельной мембраны
Наличие зеленой крыши уменьшает воздействие гидроизоляционных мембран на большие колебания температуры, которые могут вызвать микроразрывы, и ультрафиолетовое излучение.
Огнестойкость
Зеленые крыши имеют гораздо меньшую тепловую нагрузку при горении (тепло, выделяемое при сгорании вещества), чем обычные крыши.
Снижение уровня шума
Зеленые крыши обладают отличным шумоподавлением, особенно для низкочастотных звуков. Обширная зеленая крыша может снизить уровень шума снаружи на 40 децибел, в то время как интенсивная зеленая крыша может снизить уровень шума на 46-50 децибел [3].
Маркетинг
Зеленые крыши могут повысить конкурентоспособность здания. Они являются легко узнаваемым символом движения за экологичное строительство и могут послужить стимулом для тех, кто заинтере-
сован в многочисленных преимуществах, предлагаемых зелеными крышами.
Благодаря перечисленным выше преимуществам зеленые крыши находят все большую популярность в экологическом строительстве. Ниже приведены некоторые примеры использования зеленых кровель в современной архитектуре.
Больница Исала Меппель / Vakwerk ЛгсИЫе^еп
Исала Меппель - это больница, которая выходит за рамки всех стереотипов о том, как должно выглядеть и ощущаться медицинское учреждение. В отличие от проектирования повседневной стерильной больницы, Vakwerk АгЛкеСеп придерживалась более целостного подхода и поставила своей миссией создание среды, которая активно способствовала бы благополучию
своих пациентов. В результате получилось элегантное и дружелюбное здание, с обильным использованием дневного света и ориентацией на окружающую природу. Тщательно подобранные текстуры и материалы создают теплую атмосферу и заставляют посетителей чувствовать себя как дома. Благодаря преимущественно горизонтальной ориентации, использованию натуральных цветов и материалов, а также созданию зеленого ландшафта крыши больница идеально вписывается в окружающую ее природу. Сложенные алюминиевые пластины на фасаде со временем по-разному отражают солнечный свет, изменяя внешний вид здания в течение дня и в зависимости от времени года. Навесы подчеркивают горизонтальность зданий и помогают предотвратить перегрев [4].
Рис. 1. Больница Исала Меппель / Vakwerk Architecten
Больница является инновационной в своем секторе не только по своей организации и архитектурному оформлению: Ьа1а Б1асопе88епЬш8 также является первой полностью электрической больницей в Нидерландах. Солнечные панели покрывают крыши двух верхних этажей, а здание оборудовано системой аккумулирования тепла. Кроме того, здание относится к окружающей среде с величайшим уважением: местность в основном засажена местной растительностью; гнезда аистов были сохранены и добавлены новые, а зеленая крыша обеспечивает достаточное биоразнообразие. Это привело к созданию
здорового здания, как для его пользователей, так и для окружающей среды, как сейчас, так и в будущем.
Кампус Паняпиватского Института менеджмента /Архитекторы 49
Институт менеджмента Паньяпиват ставит перед собой цель превратить учебное заведение в центр поддержки развития рабочей силы для удовлетворения производственных потребностей промышленного сектора в Восточной зоне особого развития (ЕЭС). Кампус рассчитан на размещение до 5000 студентов на площади 99 квадратных километров, с учетом возможностей дальнейшего расширения [5].
Рис. 2. Кампус Паняпиватского Института менеджмента
Архитекторы уделили особое внимание устойчивому развитию и сохранению природы, тщательно планирование использования здания и его ориентации снижает нагрев и сводит к минимуму потребность в кондиционированных помещениях. Генеральный план включает зеленые насаждения между зданиями и поощряет использование возобновляемых ресурсов, таких как удержание дождевой воды и повторное использование серой воды. Зеленые крыши снижают температуру внутри зданий, а также создают эффект теплового острова в прилегающих районах. Дизайн проекта призван повысить осведомленность пользователей о мерах по энергосбережению,
мест и поощрения использования велосипедных дорожек.
Все примеры использования зеленых крыш объединяет направленность на эко-логичность, создание комфортных условий внутри и снаружи здания, связь с окружающей средой, энергоэффективность и экономичность. Благодаря своим преимуществам зеленые кровли стали важным элементом экологического строительства. Внедрение природных элементов в архитектуру здания зависит от технологических возможностей, и, можно предположить, что с развитием данной отрасли появятся новые возможности эффективного применения зеленых крыш.
например, путем выделения парковочных
Библиографический список
1. Иоффе, А.О. Технология создания зеленых крыш в условиях Севера России // Universum: химия и биология. - 2016. - № 10 (28). - С. 4-8. - EDN WNDJKR.
2. Павлова В.А., Кашицына А.А. Зеленые технологии и природа внутри здания // Architecture and Modern Information Technologies. - 2019. - №3 (48).
3. «О зеленых крышах» // Сайт компании Creen roofs for healthy cities. - [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://greenroofs.org/about-green-roofs.
4. Isala Meppel Hospital / Vakwerk Architecten // Сайт архитектурных проектов ArchDaily. - [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.archdaily.com/991844/isala-meppel-hospital-vakwerk-architecten?ad_source=search&ad_medium=proj ects_tab.
5. Panyapiwat Institute of Management Eec Campus / Architects 49// Сайт архитектурных проектов ArchDaily. - [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.archdaily.com/993700/panyapiwat-institute-of-management-eec-campus-architects-49?ad_source=search&ad_medium=projects_tab.
APPLICATION OF GREEN ROOF TECHNOLOGIES IN ARCHITECTURE Yu.K. Savelyeva, Graduate Student
St. Petersburg State University of Architecture and Civil Engineering (Russia, St. Petersburg)
Abstract. The article discusses the technology of building green roofs in modern architecture. The main advantages of green roofs are presented. Green roofs have a positive effect on the appearance of the city, increase the aesthetic appeal of the building. The use of green roofs reduces the amount of waste, reduces the thermal effect, and improves air quality. Thanks to landscaping on the roof, new public spaces can be created. Compared with traditional roofing materials, green roofs have a number of advantages for owners and residents of buildings: energy efficiency, durability of the roofing membrane, fire resistance, noise reduction.
Keywords: green roof, green architecture, vertical landscaping, green roofs, sustainable development.
